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mvnpdf

다변량정규확률밀도함수

설명

예제

y= mvnpdf(X는평균0과단위공분산행렬을갖는d차원다변량정규분포에대한확률밀도함수(PDF)의값을的n×d행렬X의각행에서계산하여n×1벡터y로반환합니다。자세한내용은다변량정규분포항목을참조하십시오。

예제

y= mvnpdf(XX에있는점의pdf값을반환합니다。여기서는각관련다변량정규분포의평균을결정합니다。

예제

y= mvnpdf(XσX에있는점의pdf값을반환합니다。여기서σ는각관련다변량정규분포의공분산을결정합니다。

σ만지정하려는경우[]을지정하여디폴트평균(0)을사용하십시오。

예제

모두축소

임의의점집합에서표준5차원정규분포의pdf를계산합니다。

표준5차원정규분포에서8개의점을무작위로추출합니다。

μ= 0(1、5);σ=眼(5);rng ('默认'%用于重现X = mvnrnd(μ、σ8)
X =8×50.5377 3.5784 -0.1241 0.4889 -1.0689 1.8339 2.7694 1.4897 1.0347 -0.8095 -2.2588 -1.3499 1.4090 0.7269 -2.9443 0.8622 3.0349 1.4172 -0.3034 1.4384 0.3188 0.7254 0.6715 0.2939 0.3252 -1.3077 -0.0631 -1.2075 -0.7873 -0.7549 -0.4336 0.7147 0.7172 0.8884 1.3703 0.3426 -0.2050 1.6302 -1.1471 -1.7115

X에있는점에서분포의pdf를계산합니다。

Y = mvnpdf(X)
y =8×10.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0054 0.0011 0.0015 0.0003

X에서가장큰pdf값을갖는점을찾습니다。

[maxpdf, idx] = max (y)
maxpdf = 0.0054
idx = 5
maxPoint = X (idx:)
maxPoint =1×50.3188 0.7254 0.6715 0.2939 0.3252

X의다섯번째점이무작위로선택된점중에서가장큰pdf값을갖습니다。

각각서로다른평균을갖는6개의3차원정규분포를만듭니다。서로다른임의의점에서각분포의pdf를계산합니다。

분포의평균와공분산σ를지정합니다。각분포는동일한공분산행렬인단위행렬을갖습니다。

firstDim = (1:6) ';μ= repmat (firstDim, 1, 3)
亩=6×31 1 1 2 2 2 3 3 3 3 4 4 4 5 5 5 6 6 6 6
σ=眼睛(3)
σ=3×31 0 0 0 1 0 0 0 1

6개의분포에서각각한번씩무작위로추출합니다。

rng ('默认'%用于重现X = mvnrnd(μ、σ)
X =6×31.5377 0.5664 1.7254 3.8339 2.3426 1.9369 0.7412 6.5784 3.7147 4.8622 6.7694 3.7950 5.3188 3.6501 4.8759 4.6923 9.0349 7.4897

X에있는점에서분포의pdf를계산합니다。첫번째분포의pdf는점X (1:)에서계산되고,두번째분포의pdf는점X(2,:)에서계산되는식입니다。

Y = mvnpdf(X,亩)
y =6×10.0384 0.0111 0.0000 0.0009 0.0241 0.0001

2주어진점집합에서차원정규분포의pdf를계산합니다。

분포의평균와공분산σ를지정합니다。

Mu = [1 -1];σ = [0.9 0.4;0.4 - 0.3);

분포에서무작위로100회추출합니다。X를추출한점으로구성된행렬로지정합니다。

rng ('默认'%用于重现X = mvnrnd(μ、σ,100);

X에있는점에서분포의pdf를계산합니다。

y = mvnpdf (X,μ、σ);

확률밀도값을플로팅합니다。

scatter3 (X (: 1) X (:, 2), y)包含(X1的)ylabel(“X2”) zlabel (“概率密度”

图包含一个轴。轴包含类型散射的对象。

10개의서로다른5차원정규분포를만들고,지정된점에서각pdf의값을비교합니다。

차원n을10으로지정하고d5로를지정합니다。

n = 10;d = 5;

다변량정규분포의평균와공분산σ를지정합니다。모든분포가동일한평균벡터와서로다른공분산행렬을갖도록합니다。

μ= 1 (1 d)
亩=1×51 1 1 1
垫=眼(d);nMat = repmat(垫,1,1,n);var =重塑(1:n, 1, 1, n);σ= nMat。* var;

σ에있는처음두개의공분산행렬을표시합니다。

σ(:,:1:2)
ANS = ANS(:,:,1)= 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 ANS(:,:,2)= 2 0 0 0 00 2 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 2

x5차가원공간에있는임의의점이되도록설정합니다。

rng ('默认'%用于重现X = normrnd(0,1,1,5)
x =1×50.5377 1.8339 -2.2588 0.8622 0.3188

10개의분산각각에대해xpdf에서를계산합니다。

y = mvnpdf (x,μ、σ)
y =10×110-4× 0.2490 0.8867 0.8755 0.7035 0.5438 0.4211 0.3305 0.2635 0.2134 0.1753

결과를플로팅합니다。

散射(1:n y“填充”)xlabel(“分布指数”)ylabel(' x点的概率密度'

图包含一个轴。轴包含类型散射的对象。

입력인수

모두축소

계산지점으로,1×d숫자형벡터또는n×d숫자형행렬로지정됩니다。여기서n은양의스칼라정수이고d는하나의다변량정규분포의차원입니다。X의행은관측값(또는점)에대응되고,열은변수(또는좌표)에대응됩니다。

X가벡터이면mvnpdf의선행차원또는σ의후행차원과일치하도록이를복제합니다。

데이터형:|

다변량정규분포의평균으로,1×d숫자형벡터또는n×d숫자형행렬로지정됩니다。

  • 가벡터이면mvnpdfσ의후행차원과일치하도록벡터를복제합니다。

  • 가행렬이면의각행은하나의다변량정규분포의평균으로구성된벡터입니다。

데이터형:|

다변량정규분포의공분산으로,d×d양의정부호대칭행렬또는d×d×N숫자형배열로지정됩니다。

  • σ가행렬이면mvnpdf의행개수와일치하도록행렬을복제합니다。

  • σ가배열이면σ의각페이지σ(:,:,我)는하나의다변량정규분포의공분산행렬이고,따라서양의정부호대칭행렬입니다。

공분산행렬이대각행렬이고대각선을따라분산을포함하고있고대각선밖에는공분산0을포함하고있다면,σ를대각선요소만포함하는1×d벡터또는1d××n배열로지정할수도있습니다。

데이터형:|

출력인수

모두축소

pdf값으로,n×1숫자형벡터로반환됩니다。여기서n은다음중하나입니다。

  • X가행렬인경우X의행개수

  • X가벡터인경우X가복제된횟수

X가행렬이고가행렬이고σ가배열이면mvnpdfX(我,:)μ(我,:)σ(:,:,我)를사용하여义)를계산합니다。

데이터형:

세부정보

모두축소

다변량정규분포

다변량정규분포는일변량정규분포를둘이상의변수로일반화한것입니다。다변량정규분포는두개의모수,평균벡터μ와공분산행렬Σ를갖습니다。이는일변량정규분포의모수인평균,분산과비슷합니다。Σ의대각선요소는각변수에대한분산을포함하고,Σ의비대각선요소는변수간공분산을포함합니다。

d차원다변량정규분포의확률밀도함수(PDF)는다음과같이지정됩니다。

y f x μ. Σ 1 | Σ | (2 π d 经验值 1 2 x - μ. Σ -1 x - μ. )”

여기서x및μ는1×d벡터이고Σ는d×d양의정부호대칭행렬입니다。mvnrnd에만양의준정부호Σ행렬을사용할수있으며,이는특이행렬일수있습니다。Σ가특이행렬인경우에는pdf가동일한형식을가질수없습니다。

x에서계산한다변량정규누적분포함수(cdf)는다변량정규분포된확률벡터v가상한이x로정의된반무한사각형안에존재할확률입니다。

公关 v 1 x 1 v 2 x 2 ... v d x d

다변량정규cdf는닫힌형식을갖지않지만,mvncdf는CDF값을수치적으로계산할수있습니다。

  • 1차원의경우,σ는표준편차가아닌분산입니다。예를들어,mvnpdf (1 0 4)normpdf (1 0 2)와동일합니다。여기서4는분산이고2는표준편차입니다。

참고문헌

Kotz, S. N. Balakrishnan和N. L. Johnson。连续多元分布:第1卷:模型和应用。第2版。纽约:约翰·威利父子公司,2000。

확장기능

참고항목

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도움말항목

R2006a이전에개발됨